环境工程技术学报

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2018 第8卷第2期

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2018, 8(2): .

摘要(149) PDF(7350KB)(11)

摘要:

我国室内空气细颗粒物污染现状与防控对策

李明, 张永勇, 侯立安

2018, 8(2): 117-128. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2018.02.016

摘要(1081) PDF(916KB)(660)

摘要:
从浓度水平、化学成分、变化规律和健康危害4个方面调研了我国室内空气细颗粒物(PM_2.5)的污染现状。结果表明:我国城市和农村都存在不同程度的室内PM_2.5污染现象,部分城市室内PM_2.5浓度均值高达(764±71)μg/m ³,化学成分中镉、砷等重金属元素和苯并(a)芘(BaP)超标严重。分析了我国室内空气细颗粒物防控面临的挑战,主要包括:大气污染严重,广大农村家庭以固体燃料为主,传统生活方式不易改变,公众认知程度有待提高。结合我国实情,分别从城市民宅、办公室、学校教室、医院、餐厅和农村室内角度提出了分场所的室内PM_2.5污染防控对策。

燃煤电厂颗粒物超低排放技术路线选择

孙雪丽, 朱法华, 王圣, 李辉

2018, 8(2): 129-136. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2018.02.017

摘要(1150) PDF(908KB)(422)

摘要:
与SO₂和NO_x超低排放技术不同,颗粒物超低排放是多个处理环节共同作用的结果,是一个系统工程,需同时考虑一次除尘和二次除尘技术的适用性和有效性。随着燃煤电厂除尘技术和协同除尘新技术的发展及推广应用,目前我国燃煤电厂实现颗粒物超低排放的技术路线出现多元化,在过去依赖湿式电除尘做为二次除尘技术的超低排放技术路线基础上,还出现了以湿法脱硫协同除尘做为二次除尘和以超净电袋复合除尘为基础不依赖二次除尘的超低排放技术路线。在分析一次除尘和二次除尘技术的发展与应用现状、效果与适用性等基础上,提出燃煤电厂颗粒物超低排放技术路线选择方法。

介质阻挡放电脱硝的研究

黄超, 孙兆玮, 张宁, 陈丽丽, 吴哲

2018, 8(2): 137-141. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2018.02.018

摘要(982) PDF(1450KB)(395)

摘要:
介质阻挡放电(DBD)作为低温等离子体技术常被用于烟气中污染物的脱除。研究了利用DBD技术脱除烟气中一氧化氮(NO)的效果,以及氧气(O₂)、乙烯(C₂H₄)和放电区间活性炭添加对NO脱除率的影响。结果表明:当O₂浓度小于3%时,O₂的增加对NO的脱除有促进作用;大于3%时,O₂的增加会产生过量的氧自由基(·O),对NO的脱除产生抑制作用。添加活性炭和C₂H₄均能明显提升NO的脱除效果。在三者结合作用下,NO的脱除率可达到90%,特别是C₂H₄的增加对NO的脱除有促进作用。

不同形貌MnO₂及其负载Au催化剂的制备与CO和甲苯催化氧化性能研究

谭伟, 袁震, 蒋进元, 程永前, 戴洪兴

2018, 8(2): 142-148. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2018.02.019

摘要(757) PDF(3935KB)(319)

摘要:
以高锰酸钾和(或)硫酸锰为锰源,分别采用水热法和PVA保护的硼氢化钠还原法,制备了一维纳米棒状、线状和管状xAu/MnO₂(x为2%、4%、8%和10%)催化剂。一维棒状、线状和管状xAu/MnO₂中的MnO₂均为四方晶相α-MnO₂,其α-MnO₂样品的比表面积为48.4~114.0 m ²/g。棒状4%Au/α-MnO₂的催化活性最好:在空速为20 000 mL/(g·h)的条件下,CO转化率达到50%和90%时的反应温度(T_50%和T_90%)分别为11.4和16.3 ℃;氧化甲苯的T_50%和T_90%分别为210和225 ℃。基于大量的表征结果和多组催化活性数据分析发现,棒状4%Au/α-MnO₂催化剂催化活性最好的主要原因是其低温还原性能最好、吸附氧物种浓度较高、催化剂上的Au纳米粒子高度分散、Au纳米粒子与α-MnO₂纳米棒之间有较强相互作用。

污泥微膨胀技术在低负荷生活污水处理中的应用

陈建, 周谐, 李萍, 黄伟, 龚玲, 刁香维

2018, 8(2): 149-154. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2018.02.020

摘要(865) PDF(1852KB)(399)

摘要:
通过对重庆市某镇级污水处理厂研究发现,该污水处理厂污泥体积指数(SVI)为262~380 mL/g,处于污泥膨胀状态。低DO浓度及低污泥负荷是导致该厂处于污泥膨胀的主要原因。活性污泥处于一定程度的微膨胀状态,能够保证COD_Cr、NH₃-N、悬浮物固体(SS)、TP浓度等各项出水指标稳定排放,有利于污水处理厂节能降耗。

生物塘-人工湿地工艺去除农田灌溉水中镉污染的效果

杨登, 尹晓辉, 邹慧玲, 方雅瑜, 陈楠, 张昊, 魏祥东

2018, 8(2): 155-160. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2018.02.021

摘要(688) PDF(820KB)(322)

摘要:
通过野外大田试验,探讨了生物塘-人工湿地工艺去除农田灌溉水中Cd污染的效果,并进一步分析了水力停留时间对Cd净化效果的影响及净化效果的日变化规律。结果表明:试验区灌溉水中全量Cd平均浓度为13.92 μg/L,是GB 5084—2005《农田灌溉水质标准》中Cd浓度限值的1.39倍,且以溶解态Cd为主,约占77.8%;经生物塘-人工湿地工艺处理后全量Cd平均去除率为42.0%,出水达标天数率为85.2%;组合工艺的Cd去除率随水力停留时间的延长呈先升高后降低趋势,最佳停留时间约为19 h;生物塘和人工湿地的Cd去除率日变化规律均呈早晚低、中午高的单峰曲线,Cd最大去除率出现在13:00左右。

BAF中不同高度海绵铁填料表面物种多样性分析

万琼, 吴仪, 王信, 吴英海, 魏东洋, 贺涛, 姜琦

2018, 8(2): 161-168. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2018.02.022

摘要(817) PDF(3440KB)(338)

摘要:
主要通过目的片段的聚合酶链式反应(polymeraes chain reaction,PCR)扩增、Illumina高通量测序以及生物信息分析对曝气生物滤池(BAF)反应器中不同高度的海绵铁填料表面微生物丰度和多样性进行分析和研究。结果表明:Ctrl(原水样)以及反应器中优势种群均以变形菌门(Proteobacteria)为主,拟杆菌(Bacteroidetes)次之;等级丰度分布(Rank-Abundance)曲线中Ctrl物种数量为1 193,DO1(BAF上部水样)为2 389,DO2(BAF中部水样)为2 211,DO3(BAF下部水样)为1 890,DO1的丰度和生物多样性最高,随着DO浓度的降低(或填料空间位置的下降),微生物群落丰度和多样性均逐渐下降;Chao1指数比观察到的物种(observed species)指数对物种的丰度更加敏感,测得的OTUs(operational taxonomic units)数均高出400;DO1和DO2的物种均匀度较高,DO3和Ctrl的优势菌群所占比例很高,均匀度较低。通过PCoA(principal co-ordinates analysis)可以观察到DO1和DO2的物种组成最为相似。

酸改性凹凸棒土处理含铜废水的试验研究

石万里, 赵泽华, 叶飞, 许元顺

2018, 8(2): 169-175. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2018.02.023

摘要(772) PDF(1566KB)(319)

摘要:
通过酸改性凹凸棒土处理含铜废水试验,研究了酸改性凹凸棒土对含铜废水的吸附性能、吸附过程、吸附热力学、吸附动力学及影响因素。结果表明:在1 mol/L的盐酸改性条件下,凹凸棒土的吸附效率较改性前提升38.61%,酸改性能活化凹凸棒土,显著提高其吸附性能。在温度为20 ℃,铜离子初始浓度为100 mg/L,酸改性凹凸棒土投加量为6 g/L(以铜离子浓度计)的最佳反应条件下,反应25 min后,凹凸棒土对铜离子的去除率达87.57%;凹凸棒土对铜离子的吸附符合一级动力学方程(R ²为0.929)与Redlich-Peterson等温吸附方程(R ²为0.984),表明凹凸棒土的吸附过程属于物理吸附,且随着铜离子初始浓度的提高,凹凸棒土的吸附容量也随之增大。

河床原位修复对城市河流微生物群落的影响

李赫龙, 黎双飞, 李伟奇, 林静

2018, 8(2): 176-184. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2018.02.024

摘要(817) PDF(4698KB)(338)

摘要:
采用分子生物学检测方法对实施了河床原位修复的河段进行全面的微生物群落分析。结果表明:河床生态修复后微生物群落结构及多样性发生了明显的变化。从微生物多样性指数来看,河床修复段的下游大于上游;从微生物群落结构来看,上游断面中ε-变形菌纲为最主要的细菌类型,多为致病病原菌,与该采样点周边人口密集而水质经其他处理有关。经河床原位修复后,下游断面ε-变形菌纲丰度减少,α-变形菌纲和β-变形菌纲成为最优势的类群,其他细菌比例也相对均衡,NH₃-N和其他理化指标有所好转,说明微生物载体原位修复措施对城市景观河流黑臭的改善有一定的效果。

应用QUAL2K模型模拟优选河道水体生态净化方案

张瑞斌, 黄玉莹, 张宇

2018, 8(2): 185-190. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2018.02.025

摘要(736) PDF(692KB)(340)

摘要:
以南京市十字河为例,采用潜没式生态床、生态浮床、生物接触氧化床3种技术组合为6种生态净化方案,通过在不同的单元输入不同的降解参数,用QUAL2K模型对6种不同的水处理技术组合方案进行模拟,通过对模拟效果的综合评价选取最佳方案。结果表明:上、中、下游依次设计为生物接触氧化床、生态浮床、潜没式生态床的处理效果最佳,其BOD、NH₃-N、TN和TP削减率分别为49.50%、32.81%、35.94%和45.27%。

美国固定源监管机制对我国排污许可证实施的借鉴

孙彩萍, 刘孝富, 孙启宏, 刘柏音, 王莹, 罗镭, 白杨, 曹春玲

2018, 8(2): 191-199. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2018.02.026

摘要(766) PDF(1495KB)(345)

摘要:
在对我国排污许可制度历史分析的基础上,总结其发展特点和监管缺失的根本原因。1990年美国《清洁空气法》修正案颁布后,为了巩固许可制度的实施和运行,在1991年发布了固定源守法监测战略(CAA CMS)。在分析CAA CMS的发展、主要内容、组织保障体系、监管制度及环境效益等的基础上,借鉴其先进的监管思想,提出了保障我国许可制度实施的执法监测体系。该体系由中央政府(环境保护部)、省/地方的环境保护厅/局、企业组成。其中,环境保护部相关业务部门面向全国,根据生态文明建设发展战略的阶段任务,负责制定执法监测规章制度和相关指南;省/地方环境保护厅/局根据辖区内执法资源的配置,负责制定执法监测计划并负责落实,同时接受上级主管部门和公众的监督、监察;在为企业提供守法援助的基础上,对企业落实排污许可各项制度进行全面监管,并加大违法行为处罚力度,除对企业处罚外,还需对企业主要管理人员进行追责。

江苏省含铜蚀刻废液处置利用行业现状及管理对策研究

顾明事, 李兴福, 凌梦丹, 焦少俊, 黄文平, 张俊, 王玉婷, 张后虎, 赵泽华

2018, 8(2): 200-204. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2018.02.027

摘要(946) PDF(826KB)(347)

摘要:
蚀刻废液是对环境有较大危害的危险废物,同时又具有较高的资源型价值。目前江苏省每年蚀刻废液产生量较大,典型的含铜蚀刻废液产生量达数十万t,是江苏省产生量较大的几种危险废物类型之一。在调查了江苏省蚀刻废液处置利用的主要工艺和行业现状的基础上,分析了蚀刻废液处置利用过程存在的综合利用能力总体过剩、入厂分析制度不严、污染防治水平不高、再生产品管理标准缺失、环境管理制度不完善等问题;探讨了含铜蚀刻废液的再生产品使用过程中存在的生态环境风险;研究了蚀刻废液再利用产品中有害物质的控制要求;初步总结了行业发展中技术水平和管理要求的不足;提出了行业发展存在的问题,为下一步制定江苏省蚀刻废液处置利用行业的技术规范提供技术支撑。

产业承接、经济增长与环境污染的关系——以甘肃省为例

石玉军, 黄娟

2018, 8(2): 205-211. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2018.02.028

摘要(606) PDF(1200KB)(272)

摘要:
为探索在经济相对落后且生态环境脆弱的地区,经济增长与环境改善发展路径的可行性,以甘肃省为分析样本,选取该省12个城市2006—2013年的面板数据,采用固定效应模型,分析产业承接、经济增长与环境污染的内在因果关系。结果表明:甘肃省的产业承接呈现出快速增长的趋势,其增速远高于经济增速和污染排放增速;产业承接不仅对经济增长有促进作用,而且对环境也具有改善作用;甘肃省的经济增长与环境污染的关系,短期呈正相关,长期则呈倒U型关系。因此,甘肃省在来的发展中,应充分发挥产业承接的双重作用。

区域生态系统服务价值评估方法比较与案例分析

王小莉, 高振斌, 苏婧, 陈志凡, 郑明霞, 孙源媛, 纪丹凤

2018, 8(2): 212-220. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2018.02.029

摘要(876) PDF(518KB)(408)

摘要:
探索区域生态系统服务价值是协调区域经济发展、促进生态建设的重要路径。目前对区域生态系统服务价值评估研究还没有形成统一的价值核算方法,评估结果也存在较大差异。对生态系统服务价值评估方法进行系统整理,对替代市场技术、模拟市场技术以及当量因子法等目前较为常用的评估方法进行了总结。同时,从评估对象、评估范围和评估过程的角度对3类技术方法的优点与缺点进行对比分析,得出当量因子法在评估区域生态系统服务价值上具有方法简单、评估全面,且能充分考虑评估区域生态系统特点和地区特性的优势。将该法应用于东江流域生态系统服务价值评估,结果表明:东江流域生态系统服务总价值为1 976.63亿元;其中,森林、水域、湿地、农田、草地、利用地、建设用地的生态服务价值分别为1 536.74亿、156.42亿、145.81亿、75.74亿、42.41亿、22.89万和0元。

汞、镉、铅、砷单一和混合暴露的毒性效应及机理研究进展

曾晨, 郭少娟, 杨立新

2018, 8(2): 221-230. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2018.02.030

摘要(1337) PDF(982KB)(837)

摘要:
汞、镉、铅和砷是自然界中毒性较强的金属,镉和砷已确定为致癌物,汞和铅为可能致癌物。人类活动过程的排放是汞、镉、铅和砷的主要污染来源,由这些金属污染物暴露导致的人类疾病已经引起了公众的广泛关注。研究汞、镉、铅和砷在环境中实际暴露水平,尤其是汞、镉、铅和砷复合暴露对人体健康和生态环境影响及毒性效应的机理极为重要。根据暴露途径、暴露剂量和暴露时间,汞、镉、铅和砷具有不同的代谢途径,产生不同的毒性效应,具有不同的毒性效应机理。在总结现有汞、镉、铅、砷单一和混合暴露的健康损害及毒性效应的基础上,回顾、归纳汞、镉、铅和砷诱导产生毒性效应的机理,讨论基因组、转录组、蛋白质组和代谢组学等技术在汞、镉、铅和砷单一、混合毒性效应及机理研究中的应用并探讨来的研究方向。

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